均勻攪拌機電路課程設(shè)計

1、 目錄引言11 攪拌機工作原理及構(gòu)造21.1 攪拌器的作用及原理21.2 攪拌機構(gòu)造22 攪拌機電路原理42.1 萬力牌hc-18型手提式攪拌機42.2 fgb-2型榨汁、攪拌機電路42.3 kj-3食物攪拌機52.4 jt-1型定時電動攪拌機63 攪拌機的種類和選擇84 影響攪拌均勻度的因素95 感想總結(jié)106元器件117參考文獻12引言均勻攪拌機根據(jù)電路設(shè)計的不同，可產(chǎn)生不同類型的攪拌機，不同類型的攪拌機適用于不同的場合，如食品加工、工業(yè)生產(chǎn)、飼養(yǎng)場等都用到了攪拌機。攪拌機要實現(xiàn)的功能：攪拌機使物料混合均勻。使氣體在液相中很好地分散。使固體粒子（如催化劑）在液相中均勻地懸浮。攪拌機使不相溶

2、的另一液相均勻懸浮或充分乳化。強化相間的傳質(zhì)（如吸收等）。攪拌機強化傳熱。對于均勻相反應(yīng)，主要是、兩點。混合的快慢，均勻程度和傳熱情況好壞，都會影響反應(yīng)結(jié)果。至于非均相系統(tǒng)，則還影響到相界面的大小和相間的傳質(zhì)速度，情況就更復(fù)雜，所以攪拌情況的改變，常很敏感地影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。生產(chǎn)中的這種例子幾乎比比皆是。1 攪拌機工作原理及構(gòu)造化工生產(chǎn)過程中，用來完成化學(xué)反應(yīng)過程的設(shè)備稱為反應(yīng)器；常用的反應(yīng)器有：固定床反應(yīng)器、流體床反應(yīng)器和攪拌反應(yīng)器。其中攪拌反應(yīng)器是應(yīng)用最廣泛的一種。在醫(yī)藥、農(nóng)藥、有機染料及三大合成材料（合成橡膠、合成塑料、合成纖維）等工業(yè)部門都使用攪拌器來完成液-液、液-氣和液-固之

3、間的化學(xué)反應(yīng)過程。攪拌的方法有三種：人工攪拌、磁力攪拌、機械攪拌。人工攪拌一般借助于玻棒就可以進行，磁力攪拌是借助磁力攪拌器，機械攪拌則是利用機械攪拌器。1.1 攪拌器的作用及原理作用：（1）使不互溶液體混合均勻，制備均勻混合液、乳化液強化傳質(zhì)過程。（2）使氣體在液體中充分分散，強化傳質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)。（3）制備均勻懸浮液，促進固體加速溶解、進取或液固化學(xué)反應(yīng)。（4）強化傳熱、防止局部過熱或過冷。攪拌機工作原理從本質(zhì)上講攪拌過程就是在流體場種進行單一的動量傳遞或者是包括動量、熱量、質(zhì)量傳遞及化學(xué)反應(yīng)的過程，而攪拌器就是通過使攪拌介質(zhì)獲得適宜的流動場而向其輸入機械能量的裝置。攪拌過程為：電機通過減速

4、機變速后帶動攪拌器在一定轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)，根據(jù)攪拌速度的不同，自葉輪處排出不同速度的流體，這股運動流體同時吸引挾帶著周圍的液體，使周圍的靜止流或低速流卷入其中，從而合成一股復(fù)雜的運動流。這股合成的運動流既有水平循環(huán)流，又有沿壁面及攪拌軸的上下循環(huán)流，這種循環(huán)流動，能夠涉及攪拌罐內(nèi)較大范圍，起著體積循環(huán)作用。從葉輪排出的液體把來自葉輪的能量傳遞到灌內(nèi)介質(zhì)，同時將罐內(nèi)液體順次循環(huán)到具有攪拌作用的葉輪近旁。由于瞬時速度波動會產(chǎn)生湍動、渦流等不規(guī)則運動，逐漸崩解而和周圍液體混合，其結(jié)果流體本身以及包含的熱量、質(zhì)量、能量也都隨之向周圍為移動，從而促進由于局部混合、異相間界面更新等引起整體液流的傳質(zhì)和傳熱反應(yīng)均

5、質(zhì)作用。攪拌操作多種多樣，攪拌介質(zhì)差別也很大，各工藝過程對攪拌過程的要求也不盡相同，這些都要求不同型式的攪拌器與之相適應(yīng)。各種攪拌器在配合各種可控制流動狀態(tài)的附體后，更能使流體狀態(tài)以及供給能量的情況出現(xiàn)多種變化，更有利于強化不同的攪拌過程。1.2 攪拌機構(gòu)造攪拌機主要由攪拌裝置、攪拌罐和軸封三大部分組成：（1）攪拌裝置 包括傳動裝置、攪拌軸和攪拌器。攪拌過程通過由電動機經(jīng)減速器減速后再由聯(lián)軸器連接攪拌軸來帶動固定在軸上的攪拌器轉(zhuǎn)動。（2）攪拌罐 包括罐體、加熱裝置及附件。罐體為一個提供化學(xué)反應(yīng)空間的容器。(3) 軸封 為攪拌罐和攪拌軸之間的動密封。其作用是保證設(shè)備內(nèi)處于一定正壓或真空條件操作并

6、防止物料的逸出或雜質(zhì)的滲入。主要由機械密封和填料密封。如下圖所示：圖1 -11-攪拌器 2-罐體 3-夾套 4攪拌軸 5壓出管 6支座 7入孔8軸封 9傳動裝置2 攪拌機電路原理2.1 萬力牌hc-18型手提式攪拌機圖2 -1 rp：調(diào)速電位 fu：熔斷器 m：串激式電動機 l：定子繞組 sa：電源開關(guān) vs：雙向晶閘管 vd：雙向觸發(fā)二極管 rp：調(diào)速電位器原理：合上開關(guān)sa電源對電容進行充電，電容上正下負，由于雙向二極管兩端電壓達到一定觸發(fā)電壓時才會導(dǎo)通，所以當(dāng)兩端電壓達到一定值時，雙向二極管導(dǎo)通，從而雙向觸發(fā)二極管也導(dǎo)通，且工作在第四種觸發(fā)方式。相反，當(dāng)對電容進行反向充電達到達到一定值時

7、雙向觸發(fā)二極管工作在第一種觸發(fā)方式而導(dǎo)通，晶閘管導(dǎo)通即攪拌機處于運行狀態(tài)，構(gòu)成一個交流調(diào)壓電路。運行過程中可通過調(diào)速電位器對串激式電動機（可以工作在交流狀態(tài)也可以工作在直流狀態(tài)）進行調(diào)速，從而控制攪拌的速度。2.2 fgb-2型榨汁、攪拌機電路圖2-2 sp：壓力安全開關(guān) sa：調(diào)速開關(guān) l：定子調(diào)速繞組 c1、c2：濾波電容器 l1、l2：定子繞組 m：串激式電動機原理：sp受壓合上，當(dāng)sa接通后電動機運行，當(dāng)sa位于l的最左端時，線圈分得電壓為u，r=z+z1+z2+r0(其中z、z1、z2分別為三個線圈的總阻抗，r0為電動機的內(nèi)阻)，則電動機兩端電壓為um=220r0/(z+z1+z2+

8、r0)即為低速。當(dāng)sa位于線圈的中間位置時電動機兩端電壓為um=220r0/(z/2+z1+z2+r0)即為中速。當(dāng)位于線圈的最右邊時電動機兩端電壓為um=220r0/(z1+z2+r0)即為高速。2.3 kj-3食物攪拌機圖2-3 xp：電源插頭 sa：調(diào)速開關(guān) vd1、vd2：整流二極管 vd3：電源指示燈 m：串激式電動機原理：此原理與第一種手提式攪拌機原理相似，其換擋開關(guān)等同于圖3中的高、低擋，其優(yōu)點是可以通過電源指示燈判斷電源是否接觸良好。2.4 jt-1型定時電動攪拌機圖52-4 jc1-1、jc1-2：集成電路 vt1-vt4：三極管 rp：調(diào)速電位器 m：直流電動機原理：當(dāng)r4

9、左端為高電平時，三極管vt1的基極相對于發(fā)射極為高電平而導(dǎo)通，第二個集成電路的2端子為低電平，所以vt2的基極為高電平，即vt2、vt3導(dǎo)通，電動機通過220v、vt2、vt3而得電，當(dāng)r4左端為低電平時，vt1的基極為高電平經(jīng)過第二個集成電路vt2的基極為低電平而截止，電動機通過vt3、電源而得電。3 攪拌機的種類和選擇除了在化工生產(chǎn)上，攪拌機在食品工業(yè)上也占有重要地位。奶牛全混合日糧（tmr）飼喂技術(shù)已經(jīng)越來越多的被牛場所熟悉，采用該技術(shù)可將低成本，減少飼料浪費；提高奶產(chǎn)量；降低疾病減少防疫疾??；精粗飼料混合均勻，避免奶牛挑食和營養(yǎng)失衡；有利于糖類和碳水化合物的合成，提高蛋白質(zhì)利用率；增強

10、胃瘤機能維持胃瘤機能的穩(wěn)定，防止胃瘤酸中毒；提高奶牛干物質(zhì)的采食量，提高飼料轉(zhuǎn)化率；減少工人數(shù)量和勞動強度；可實現(xiàn)分群管理，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。目前市場上有很多攪拌機的生產(chǎn)商，每家生產(chǎn)商都宣稱能生產(chǎn)出理想的飼料，這常常使得用戶很困惑。更何況各種機型復(fù)雜繁多，用戶就更不知道如何選用適合自己牛場的tmr攪拌機了。此外，使用方法也很重要，只有正確的使用才能真正揮tmr的作用。首先，我們應(yīng)該理解什么才是優(yōu)質(zhì)的tmr飼料，優(yōu)質(zhì)的飼料應(yīng)該是精粗飼料攪拌必須十分均勻，纖維類飼料不能過短(長度應(yīng)約5-7cm)，以利于奶牛反芻，飼料應(yīng)蓬松透氣，而不能過度擠壓，以保證適口型。在理解這個的基礎(chǔ)上，才可能選

11、擇滿足您真正需要的tmr飼料攪拌機，tmr飼料攪拌機可分為以下三種：槳式攪拌機機臥式攪拌機立式攪拌機槳式飼料攪拌機：此機型在30年出現(xiàn)在歐美市場，因其結(jié)構(gòu)簡單，所需動力小，攪拌動作輕柔而受到青睞，但因其不能處理成捆的飼草，一旦飼草含量過高，機器就無法承受，而且攪拌時間較長，所以在出現(xiàn)立式和臥式以后，槳式的生存空間逐漸減少。目前在國內(nèi)市場上還沒有出現(xiàn)該機型。臥式飼料攪拌機臥式絞龍上數(shù)十把刀片能快速切割飼草，絞龍推動飼料不斷運動，迅速攪拌飼料。如果只從價格因素看，臥式飼料攪拌機的前景十分黯淡，其價格明顯高于立式攪拌機。即使這樣，也有用戶堅持使用臥式機型，尤其是當(dāng)其配方中需要處理根莖類飼料時，臥式機

12、型上的多個刀片能快速有效地處理根莖飼料。此外，臥式機型的另外一個優(yōu)點是其外性高難度較立式機型低，在某些有高難度限制的牛場可以出入牛舍。出入結(jié)構(gòu)所限，臥式機型無法太大，而更大的機型需要更大的絞龍，從而使得料箱容積相應(yīng)減小。臥式機器缺點還在于切割速度過快，在處理纖維類飼料時尤其要注意，但掌握不好將過短的切割纖維，而無法刺激奶牛瘤胃，進行反芻。立式飼料攪拌機立式機型一經(jīng)問世，就因其結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高等特點得到用戶的認可，目前在歐美市場銷售攪拌機中，有70-80%是立式機型。立式絞龍成錐形，其底部葉片直徑幾乎相等，絞龍推動飼料轉(zhuǎn)動2至3圈，就可將飼料從底部環(huán)切割、攪拌。他不僅能處理大草捆，而且可以勝任

13、所有的飼料配方，容積可以達到很大，最大可達45m3。4 影響攪拌均勻度的因素攪拌機對攪拌的影響被攪拌物料的主要物理特性對混合的影響攪拌機填充量對攪拌的影響適宜的攪拌時間攪拌機的機型按不同的分類法可分多種，主要有臥式、立式、水平槳葉式，左右式、行星式旋轉(zhuǎn)容器式、v型、雙錐型，有間歇工作式和連續(xù)工作式兩種狀態(tài)。不同的混合機生產(chǎn)商家的產(chǎn)品制造水平肯定有優(yōu)劣，選購攪拌機時應(yīng)根據(jù)自己的選購需要選用制造水平較高的攪拌機。不同類型的攪拌機有不同的攪拌方式，而實踐證明，某些攪拌對象在某種方式下的攪拌效果最好，所以要根據(jù)不同的攪拌對象及生產(chǎn)者本身要求達到的攪拌效果來選用不同類型的攪拌機。槳葉式攪拌機較難將粉料混

14、合的很均勻，但當(dāng)飼料需添加糖蜜，并且添加量高達30-40%時，用這種攪拌機來進行攪拌是相當(dāng)合適的；而雙錐形攪拌機和v型攪拌機則比較適用于攪拌流動性好和流動性較差的物料。如果被攪拌的物料之間的粒度較接近應(yīng)選用立式攪拌機，而被攪拌物料之間的粒度差異較大時則選用臥式攪拌機；如果要求殘留量較少就應(yīng)選用臥式或旋轉(zhuǎn)容器式攪拌機。此外，如對攪拌要求較高，則應(yīng)選用旋轉(zhuǎn)容器式攪拌機，但其生產(chǎn)能力較低；而對生產(chǎn)效果要求一般的，則可選用立式、臥式、連續(xù)式攪拌機，他們的生產(chǎn)能力相對較高。攪拌效率的高低、攪拌時間的長短、攪拌速度的快慢，主要由攪拌機的機型及其設(shè)備本身制造精度的高低決定的。一般來說，臥式攪拌機攪拌均勻所需

15、時間相對短些，立式攪拌機則需時間長，攪拌時間的長短還取些，當(dāng)然決于原料的類型及物理特性等其他因素。135 感想總結(jié)首先，感謝幫助我的同學(xué)和老師，這次課程設(shè)計的完成離不開老師和同學(xué)的指導(dǎo)，在這次的課程設(shè)計中不僅檢驗了我所學(xué)習(xí)的知識，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計過程中，與同學(xué)分工設(shè)計，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會了合作，學(xué)會了運籌帷幄，學(xué)會了寬容，學(xué)會了理解，也學(xué)會了做人與處世。課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會，從事職業(yè)工作前一個必不少的過程”千里之行始于足下”，通過這次課程設(shè)計，我深深體會到這句千古名言的真

16、正含義我今天認真的進行課程設(shè)計，學(xué)會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ)在此，感謝我們的劉藝柱老師.，老師嚴(yán)謹細致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪；這次每個實驗細節(jié)和每個數(shù)據(jù)，都離不開老師您的細心指導(dǎo)。而您開朗的個性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很順利的完成了這次課程設(shè)計。同時感謝對我?guī)椭^的同學(xué)們，謝謝你們對我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 由于本人的設(shè)計能力有限，在設(shè)計過程中難免出現(xiàn)錯誤，懇請老師們多多指教,我十分樂意接受你們的批評與指正，本人將萬分感謝。6元器件壓力安全開關(guān)sp調(diào)速開關(guān)sa定子調(diào)速繞組l定子繞組l1、l2濾波電容器c1、c2串激式電動機m，功率：280w直流電動機m，功率：280w集成電路jc1-1、jc1-2三極管vt1-vt4調(diào)速電位器rp,470k熔斷器fu電源開關(guān)sa雙向晶閘管vs，型號：bcr3am電源插頭xp雙向觸發(fā)二極管vd，型號：2cts整流二極管vd1、vd2，型號：1n5406、1n4007電源指示燈vd3